аа
2
а О
9 ш
ифсптным смешиванием вуклоннык оболо- При малых деформациях: игураций. Аксиальное ядро характеризует- л 3 сн внутр. электрич. кнадрупольным моментом Qa, т. е. квадрупольньтм моментом Относительно собств. система координат х', у', z', ж╦стко связанной с ядром (рис. 1). Вращение ядра приводит к усреднению эаря-доного эксцентриситета. Статич. квадрупольпый момент Q ядра определяется как ср. значение этой величи-
У 5л
(5)
ны Q в состоянии с макс, проекцией (М=1) полного угл. момента I ядра па выделенное в пространстве направление г (рис. 1):
ЗК'-J U+1),-, ,.,
Qo- (1)
РИС. 1. Схема связи угловых моментов в = о медленно ирашающемся деформированном ядре: Л ≈ угловой момент коллективного врашения,/≈суммарный угловой момент нуклонов. I ≈ полный угловой момент.
Здесь К ≈ проекция / на ом, г', совпадающую с осью симметрии Д. я. Для основного состояния ядра Я = /,
ПОЭТОМУ!
'о- (2)
Из (2) видао, что в состояниях с / = 0 и '/г Q ≈ 0, даже если ^и^** (согласно квантовой механике, направление оси симметрии ядра в пространстве в этом случае равновероятно). Величина Q определяется из сверхтонкой
Р,
250 А
Иге. 2. Параметры р, квадрутшыюй деформации основных сое-тоиний л дер с A>150; Q ≈ Ч╗ТИО-ЧЙТНЬИ- чара, Д ≈ неч╦тно-протонные япра, ∙ ≈ ни^тио-нечетнис ядра, ж ≈ кичцтио-нсйт-ронпые ядри.
структуры атомных спектров, a Qa ≈ из сечений куло-новгвого воябуждения вращат. систиниий или их врем╦н жизни (последние иямсрвипл дают величину у«, знак (^└ устанавливается по Q; см. Куликовское возбуждение ядра).
Параметры деформации ядра определяются по величине Qa и зависят от распределения плотности ядерного вещества. В простейшем случае предполагается, что ядро ≈ равномерно заряженный эллипсоид вращения с полуосями о>Ь. Плотность распределения нейтронов И протонов постоянна внутри эллипсоида и равна 0 вне иго (модель ндра с резким краем]. Размер ядра определяется среднеквадратичным радиусом Л0 -= 1,2Л -' Ферми, а его форма
Я {9) = Ли[1-ЬР^Уао (Of ф)1, (3)
где Y!U ≈ сферич. ф-ция, рг наз. параметром квадругольной деформации:
где е ≈ элементарный заряд. Для больших деформаций |}г в (5) следует заменить на P2(l-f-0,lGp2+0,20p'j). Для Д. я. 4-й и 5-й групп рг~0.2≈0,3 (рис,. 2), что согласуется с оценкой $3~А 1/J [отношение числа нуклонов вне заполненных оболочек (A'fl) к А]. Ядра с неч╦тным А а неч╦тно-неч╦тные ядра имеют примерно такую жв равновесную деформацию, как и соседние четно-ч╦тные ядра.
Др. определение параметра квадрупольной деформации 5:
e=T+T(Tr)V... <б>
Для него Qn проиорц. б при любой величине деформации. Соотношение между б и р имеет вид:
о = 0,95pS () ≈ 0,48р2). (7) Деформации высших порядков. Кроме квадругольной деформации, играющей гл. роль, Д. я. обладают аксиальными деформациями высш. порядков. Форма ядра, имеющего квадрупольную и гсксадекаполытую (4-го порядка) деформации, дается выражением:
где (S4 ≈ параметр гексвдекапольнон деформации (рис. 3). С уч╦том р4 Ой ДЛЯ ядра с резкой границей описывается ф-лой (5), в К-рой Рг следует заменить на Pi(H-0,36pj-)-0,90p4) 1-0,3301 Параметр гексадека-
о,оо
-0,10
600
16л
45
(4)
140 150 IEO 170 ISO ВД £00 2 ID
Рис. 3- Гене аде на пильные ^<:фо|>млиии основных состояний ядер
po^|l^ о земельных элементов; л^рти]?яльные линии пшиоки нл-
ыиренни.
полькой деформации fS4 для редкоземельных ядер меньше О 1! в 20≈30 раз меньше рг.
Структура основных состояний. Д. я. обладают широким спектром коллективных и одночастичных движений, в к-рых проявляются как макрос.иопич. свойства ядра, так и оболочечныс- (квантовые) аффекты. Для описания одночистичного движения нуклонов в Д. я. используется лссфернч. ср. поло, представляющее собой аксиально-симметричный, квадр угольно-деформированный потенциал, учитывающий спин-орбиталыгос взаимодействие нуклонов. Наиб, распространен т. н. п о-т е л ц и а л Н и л ь с с о н а ≈ потенциал анизотропного гармонич. осциллятора. Потенциал Нильссо-на имеет бесконечную глубину, поэтому он плохо описывает движенле нуклонов на границе и вне ядра. Ближе к реальному ср. полю ядра потенциал конечной глубины с размытым краем (н о т с п ц и а л С а к-сона ≈ Вудса). Для нейтронной и протонной систем потенциалы поля несколько отличны.
Квантовые числа однонуклонпого движения определяются симметрией ср. поля. Пространств ч╦тность л и проекция Q полного угл. момента j нуклона на ось симметрии ядра ;' являются интегралами движения. Состояние с данным Q двукратно вырождено, т. к. орбиты, отличающиеся только знаком Q, инвариантны относительно Отражения премспи. Следствием аксиаль-пости деформации является равенство Q-≈K.
